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建筑抗震设计基本知识范文1
【关键词】地震 桥梁抗震 课程教学 本科教育 现状分析
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）11-0247-01
引言
众所周知，近年来世界范围内发生了多次大震强震，特别是2008年的汶川地震、2011年的日本地震等，给人民的生命财产造成巨大的损失。桥梁作为生命线工程，在抗震救灾的交通运输中发挥着重要的作用。而《桥梁抗震》课程作为众多高等院校土木工程专业本科生的专业必修课，它的教学效果的好坏将直接影响学生就业后处理工程实践问题的能力和自我专业素养的发展能力，因此是土木工程专业本科生十分重要的一门基础专业课。
笔者作为桥梁抗震课程的主讲教师，在多年的教学实践中体会到该课程的教学内容、教学方法和教学手段等很多方面存在一定的不足，尚需要进一步改革和完善。尤其在当今全球地震频发的自然环境下，该课程的教学研究对提高本科学生分析问题和处理工程实践问题的能力具有重要的意义。
1.《桥梁抗震》课程的本科教学现状
1.1缺乏适合本科生教育的桥梁抗震教材
现有一些与桥梁结构抗震相关的书籍，总体上分为两类：一类称为工程结构抗震，如《建筑与桥梁抗震设计》、《工程结构抗震》等，这类书中较全面的涉及了各种房屋建筑结构的抗震，而对桥梁结构的抗震内容一般只涉及一章简支梁桥或简单的规范条文，知识量较少，内容片面且偏简单，远远不能满足本科生的专业学习需求。另一类书是专门针对各种大跨径桥梁的桥梁抗震书籍，主要为同济大学范立础编写，如《桥梁抗震》、《大跨度桥梁抗震设计》、《桥梁减隔振设计》、《桥梁抗震研究》、《高架桥梁抗震设计》等，这类书大多为研究生学习用书，理论深奥，难以理解，有的内容片面，没有很好地结合本科学生实际的理论水平和实践基础，使得他们在学习时不知从何入手，使用时不知用在何处。此外，人民交通出版社出版的叶爱君等编著的《桥梁抗震》教材第2版，相比之下在章节划分上所涉及桥梁抗震的内容点比较全面，而且在一定程度上能结合现行规范，但是该教材总页数偏少，书中的很多基本概念描述过于简单，对于初学桥梁抗震的本科生来讲，还需要由教师补充很多资料，扩充很多基本内容。
另外，桥梁抗震课程教学所依据的重要学习资料即为抗震设计规范，但是规范的内容大多是经过提炼的结论性的条文，只能作为辅助参考工具，不能作为本科生学习基本理论基础知识和解决实际工程问题的教学用书。
因此目前的土木工程专业本科生，迫切需要一本难度适宜、易于掌握、内容全面、指导性和实践性较强的桥梁抗震教材。这也是作为本课程的教学老师需要进一步做的工作。
1.2 授课学时少，内容难度大
针对目前我国大学教育正经历着从精英教育向大众教育的转型，桥梁抗震课程面临学时少，内容多的问题，学生学习起来感觉很有难度。 原因是：一方面该课程的基础理论与基础课（如动力学、 高等数学、 材料力学、结构力学等）联系紧密，学生淡忘的内容不少。教师需给出本课程与其它课程的结合点及本课程知识的定位点，让学生建立概念，顺利过渡。
本课程内容的特点相对较为抽象，尤其在结构设计和计算部分理论推导占有比例较大，多为枯燥和抽象的公式，使学生难于接受并产生兴趣。但是如果讲课内容过于简单，则学生所学知识缺乏深度，获取的专业信息较少。因此本课程在教学内容与课程体系应进行相应的调整，合理安排难易知识点。
1.3教学理念和教学模式需要改进
桥梁抗震课程的目的是介绍地震作用的基本原理和桥梁结构抗震的方法，使学生掌握结构抗震的基本理论和设计方法。由于涉及知识面广，同时对专业知识掌握程度的要求高，因此教师在授课过程中，学生普遍感觉难度较大。另外，过去对于本课程的讲授过于强调理论而忽视了与实践相结合的案例分析，缺乏实际地震和现场灾害调查资料，这些是我们专业课程教师需要改进和提高的方面。
首先，在课程的教学理念上，应以培养学生获取和应用知识的能力为目标，教学时注重学生对基本知识和基本概念的理解和把握。其次，在本课程教学中应探讨和尝试新的教学方法和教学手段，变被动学习为主动学习。目前，现代化的教学手段尚未得到充分利用，缺乏生动，适用的高质量多媒体课件。在传授知识的同时，应调动学生的主动思维和学习兴趣，通过课堂讨论、撰写小论文、观摩抗震试验、组织结构设计大赛等活动，提高学生学习和研究分析问题的能力。
1.4 缺少典型的优秀试题和案例分析
计算机辅助教学近年来在高等教育教学中得到较广泛的应用，并将逐步成为教学环节的一个重要手段。但针对桥梁抗震课程的教学课件及其习题库还不成熟，存在着分散、孤立、低水平重复的弊端。要想对课程内容有一个比较系统而全面的了解，培养学生学习的自觉性和兴趣很重要，因此除了传统的讲课、批作业、面对面答疑之外，可以建立该课程相应的习题库供学生自我训练和测试，不仅可以减轻老师的负担，提高教学效率，还可使学生在短时间内尽量扩大学习的信息量，有助于培养学生的独立学习能力和思维创造能力。由于目前未形成一个系统的习题库，制约了学生课下对本门课程的学习和进一步思考。
2.结论
《桥梁抗震》课程是土木工程本科教学中很重要的年轻的一门专业课，本文通过对本课程教学内容、教学理念、教学模式的现状分析，对该课程的本科教学改革方向进行了研究和探讨，以进一步提升本课程的教学质量，提高本科学生分析问题和处理工程实践问题的能力。
桥梁抗震是一个复杂的系统工程，但由于课程课时有限，还需在教学过程中不断总结前进。
参考文献：
[1]蒋永生，李爱群，曹双寅，邱洪兴. 土木工程专业培养人才的知识结构与能力结构.高等建筑教育.1999（3）：34～36
建筑抗震设计基本知识范文2
【关键词】 平法标注 开放教育 实践教学
【中图分类号】 G613 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962（2012）07（b）-0015-02
1 引言
随着社会的发展，建筑业越来越成为国民经济的支柱产业。新的设计方法、建筑材料、施工工艺越来越广泛应用于实际工程。而目前开放教育土木工程专业部分课程设置的教学大纲及选用的教材远远跟不上时代的步伐，造成了专业学习和实际工程应用技术的脱离。以钢筋混凝土结构为例，结构工程制图的教学表示方法一般还在用单构件正投影表示法。该方法在钢筋混凝土构件的轮廓内，直观的展示构件内部的钢筋形状，其教学目的是给初学者以直观的印象，使其比较容易地对钢筋混凝土构件的内部钢筋布置方式产生直接的感性认识。开放教育的学生基本上是从事建筑行业的在职人员，对现行设计和生产实践方法有一定的了解。“为什么实际工作中普遍使用的方法与在学校所学很不相同？”很多学生都会有这样的疑问，对过时知识的学习会让学生学习兴趣和积极性大大降低。将生产实践活动中的新知识、新方法、新技术引入到开放教育教学过程中，实现生产实践和教学内容之间的过渡，势在必行。
2 现状分析
当前全国范围内建筑工程界基本普及了建筑结构平面整体表示方法（简称平法）。平法采用标准化的设计制图规则，结构施工图的表达数字化、符号化，单张图纸的信息量较大并且集中；构件分类明确，层次清晰，表达准确，设计速度快，效率成倍提高；平法使设计者易掌握全局，易进行平衡调整，易修改，易校审，改图可不牵连其他构件，易控制设计质量；由此平法大幅度的降低了设计成本与消耗。而传统表示方法则比较复杂，需要绘制截面配筋图及截面编号，数量多，篇幅杂。对于一项具体的工程，构件的种类少则几十种，多则数百种，构件的截面详图的数量将会相当多，绘图和读图的工作量也会相当大，其图纸数量往往是用平法标注的结构平面布置图的数倍到数十倍，采用平法标注可以大大减少读图的工作量。
虽然传统的单构件正投影表示法在课堂上对学习者学习结构设计原理仍然发挥着教学功能，但这种表示法已经基本上退出了建筑工程界的生产实践。一方面，在开放教育《建筑工程制图》、《混凝土结构设计原理》、《混凝土结构设计》等专业课程的教学大纲和选用教材中仍然按部就班地强调传统表示方法的教学训练；另一方面，建筑工程界却已经摒弃了传统表示方法而普遍采用平法。为使这种过渡性矛盾能够逐步得以解决，达到学以致用的目的，并充分调动学习者的积极性，现从课程教学和现场实践两个环节着手，将当前建筑工程界表示法与课程采用的传统方法合理化教学，并在毕业设计及工程实践等环节中应用平法制图，实现课程教学与现行结构施工图平法表示的平稳过渡，将所学知识系统合理化，提高学生的工作技能。
3 教学实践
3.1 开展图集教学，传授学生基本平法知识。
依据新版《混凝土结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》、《建筑抗震设计规范》等，新版11G101系列图集代替了03G101系列图集，教学参照11G101新系列图集。首先让学生自己先看11G101系列图集中的梁、板、柱的样图，然后让学生按平法制图规则简单绘制，使学生对施工图有了初步印象，并和过去学过的制图知识对比，找出其中不同之处，带着问题去上课学习，这样较好的激发了学生的学习激情。其次采用多媒体授课，结合传统正投影法和平法的对比，用图片在PPT上演示，一边是传统正投影法下的梁配筋图，一边是平法下的梁配筋图，通过对比，掌握识图的基本知识，在此基础上讲解制图规则和符号规定，同时点明对应标准构造详图，另布置一个翻样小作业，即对框架梁和悬挑梁进行钢筋翻样，让学生动手来理解两种表示法的互换，从而适应平法的表示方法。最后对照图集观看模型实物，仔细对照构造做法，结合模型施工图纸，加深对图集的知识理解，使学生能很快熟悉平法施工图的制图规则。
3.2 利用现场实践，提高学生工程识图能力。
对于那些比较复杂的节点做法，并不能通过示意图或者照片能够理解，如果单纯通过课题教学来面授，其教学效果是很差的，采用实践教学作为辅助教学手段，能够很好的弥补课堂教学的不足。如梁柱节点构造，钢筋混凝土框架结构梁柱节点也称节点核芯区，是主体结构的重要组成部分。框架结构的震害大多发生在柱和梁柱节点核芯区，节点破坏主要是剪切破坏和钢筋锚固破坏，严重时会引起整个框架的倒塌。图集并未对梁柱节点构造详细表示，但无论是结构设计还是施工质量控制，梁柱节点都是非常重要的。为了解决课堂教学的难点问题，将学生带到施工现场，请现场技术人员讲解，使学生身临其境，加深对所学知识的理解程度。通过工程实践，能较好了解工程技术人员需要具备哪些方面的知识，针对实际工程问题，能较好的培养学生的综合分析问题、解决问题和实际动手的能力，引导学生去思考、讨论和归纳，调动和培养学生主动学习的自觉性和对立思考的积极性，便于学生掌握平法，从而提高学生对施工图纸的识读，特别是一些节点构造，结合图集和现场实物尤为具体实际，同时也为教学研究收集了第一手资料。现场实践意义很大，在掌握平法知识上更迈进了一步。
3.3 通过毕业设计，强化学生平法制图能力
毕业设计是学生在完成对基础理论课程和专业课程的学习下，对自己专业的一次比较系统的整理，是对专业的一次深入认识。其设计内容和环节是鉴于理论知识体系和工程实践相结合来完成的。基于以上，要求学生完成一个项目的施工图设计。施工图设计包括建筑图设计和结构图设计，其中结构图设计中包括基础配筋图、梁板柱配筋图、楼梯配筋图、节点详图等，此时就要求学生按照图集规范，结合制图软件CAD，认真的画出配筋图，最后打印成图纸。整个过程就如同设计人员在设计一套图纸，这样学生既了解了施工图的设计环节，又学习运用了平法知识。学生通过自己想设计的，结合图集来展示出来，从中或多或少会有错误出现，那么这些就要在同学互相检查过程中，来查出错误，同时在进行毕业设计答辩，对照图纸和图集来改正图纸的缺陷，此时学生用平法完成的图纸就比较合理了。通过毕业设计给学生一个运用平法来设计施工图的机会，强化了学生的制图能力，对平法图的改动推敲，更是加深对图集的理解和运用，做好毕业设计意义很大。
3.4 进行岗位实践，提升平法在岗位中运用
学习平法图集标准的最终目的是要把这个方法用到实际岗位中去。建议在职学生利用职业方便，进行岗位实践，建议进行对工程量的计算，来提升平法在岗位中的运用。计算工程造价，他涉及到建设方、施工方、监理方等单位，是一项最基本、最重要的工作，而钢筋又是工程上用量大，价格贵的材料，所以对钢筋的工程量计算尤为重要，建议学生能深入对钢筋工程量计算的岗位实践。通过对钢筋工程量的计算，能较好读懂平法施工图，能对材料需求量、材料实际用量等有一个较好的把握，能正确的配置钢筋到构件中，一方面回避了对钢筋的偷工减料，另一方面也杜绝了浪费现象，基本也解决了结构安全和经济的一对矛盾体，即做到了保质保量。学生通过岗位实践，直接接触到施工图，就有了职业使命感去理解平法施工图，有了动力去研究图集表示含义，有了平台去读懂施工图。此时学生已把平法较好的运用到实际岗位中，同时也升华了学生的岗位技能，从而真正达到学习平法的目的。
4 结论
通过对学生的课堂教学、现场实践、毕业设计、岗位实践，使学生教好掌握平法知识，提高学生的制图识图能力，使传统表示方法较好的过渡到平法中去，同时较好服务了学生的工作岗位，提高了学生的自我技能。教学皆在教与学，良好的自我学习和教师的教授同是重要，学生的自发性和教师的激励性皆是需要，教学和谐化实须提创。开放教育属于在职教育，服务从业势在必行，合理教学仍须深入探索，平法教学期待深层精化。
参考文献
[1] 王甘林，罗俊.《平法识图与钢筋计算》开设的必要性与基本设置.长江工程职业技术学院学报.2009.（3）：70-72.
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[3] 马丹丁，张建军，吴学清.论建筑结构课程中平法识图教学单元的改革.教育与职业.2011.（18）：138-139.
